温室气体的过度排放致使全球温度不断升高,碳排放问题越来越被学者们关注和讨论。化石能源的开采以及燃烧导致了过多的二氧化碳排放,所以,降低能源消费总量,改善能源消费结构,是降低碳排放量的有效途径。我国是能源消费大国,2020年能源消费总量达到471925万吨标煤,并且今后仍有继续增长的趋势。而山东省是我国最大的能源消费省份,2020年能源消费总量达41826.8万吨标煤,占全国能源消费量的8.8%。同时,化石能源尤其是煤炭的大量消耗带来了全球气温升高、大气污染等问题。在气候问题严峻和控制碳排放的时代背景下,为了减少温室气体排放,应当降低化石能源消费总量,促进清洁能源的使用。因此,在“十四五”期间深入研究山东省能源消费结构优化显得尤为重要。本文以山东省能源消费结构为研究对象,根据“能源消费现状分析——影响因素识别——能源消费结构预测——情景组合分析”的研究思路,采用系统动力学（SD）、结构方程模型（SEM）和情景组合分析、TOPSIS等研究方法,结合定量分析与定性分析方法,找到山东省能源结构优化调整的最优情景组合方案。首先,根据山东省能源消费现状分析表明,煤炭在能源结构中占比不断减少,石油占比较稳定,天然气和一次电力及其他能源在能源结构中占比逐渐增加。但煤炭消费占山东省能源消费的主体地位依然没有改变。第二,根据山东省能源消费现状分析构建结构方程模型,通过因子分析验证模型有效性,通过路径分析确定了结构方程模型视角下的能源消费系统关键变量。第三,查询山东省统计年鉴获取2001-2020年能源消费系统统计数据,并构建系统动力学模型,通过系统动力学敏感性分析,找到系统动力学视角下能源消费系统的敏感因素。第四,将SEM路径分析找到的关键变量与SD敏感性分析找到的敏感因素相互耦合,发现两种方法找到的关键变量有重合,本文将这些相互重合的变量作为山东省能源消费结构优化情景组合设计的关键变量,并根据调控强度设计为低、中、高三种不同情景方案,通过情景组合分析法和系统动力学模型进行不同偏好下的能源消费结构预测,用以讨论分析未来规划年山东省能源消费结构优化的主要情景组合发展模式。其中,能源消费结构优化效果最显著的三个情景组合分别为:HA-MB-HC-HD、MA-HB-HC-HD、HA-HB-MC-HD,但此三种情景对于四种关键变量的要求都过高,实现的难度系数也较高,不是比较适宜的情景组合发展模式。基于经济偏好下的HA-MB-HC-LD、产业偏好下的MA-HB-HC-LD及社会偏好下的MA-HB-MC-HD预测的未来规划年的煤炭、石油、天然气及清洁能源的消费之比分别为53.74:13.68:9.37:14.84、53.66:13.63:9.39:14.93、53.76:13.68:9.39:14.82,能源消费结构均获得了较好的优化效果,能源消费总量分别控制在44996.12、44973.26、44949.46万吨标煤,三者能源消费总量指标亦有压减。结合三种情景实现的难易度,利用TOPSIS分析法研究表明,产业偏好下的MA-HB-HC-LD情景是适宜情景组合发展模式中的最优情景组合发展模式。因此,在“十四五”期间,建议山东省GDP平均增长速率的适宜发展区间为4.6%～4.9%;第二产业占比的适宜发展区间为29.8%～33.4%;第二产业能源消费强度的适宜发展区间为0.416～0.542;城镇化率的适宜发展区间为65.05%～68.05%。建议应当适当放缓经济发展速度、降低能源消费强度,大幅度降低第二产业占比、促进产业结构调整优化、提高新能源利用规模和水平。